【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的橫截面積為10cm2的汽缸內(nèi)有a、b兩個(gè)質(zhì)量忽略不計(jì)的活塞,兩個(gè)活塞把汽缸內(nèi)的氣體分割為兩個(gè)獨(dú)立的部分AB,A的長度為30cm,B的長度是A長度的一半,汽缸和b活塞都是絕熱的,活塞a導(dǎo)熱性能良好,與活塞b和汽缸底部相連的輕彈簧勁度系數(shù)為100N/m,B部分下端有與電源相連的電熱絲.初始狀態(tài)A、B兩部分氣體的溫度均為27℃,彈簧處于原長,活塞a剛好與汽缸口相齊平,電鍵K斷開.若在活塞a上放上一個(gè)2kg的重物,則活塞a下降一段距離后靜止(已知外界大氣壓強(qiáng)為p0=1×105Pa,重力加速度取g=10m/s2).求:

①穩(wěn)定后A部分氣柱的長度。

②合上電鍵K,對氣體B進(jìn)行加熱,可以使a上升再次與汽缸口齊平,則此時(shí)氣體B的溫度為多少?

【答案】(1) (2)227

【解析】①對于A部分氣體,初態(tài)pA=1×105Pa,VA=L1S

末態(tài)

根據(jù)玻意耳定律pAL1S=p'AL'1S

解得L'1=25cm

A部分氣柱長度變?yōu)?/span>25cm.

②若使活塞a返回原處,B部分氣體末狀態(tài)時(shí)氣柱長為L'2=20cm,此時(shí)彈簧要伸長5cm

對活塞bp'AS+kΔl=p'BS

解得

對于B部分氣體,初態(tài)pB=105Pa,VB=L2S,TB=300K

末態(tài)p'B=1.25×105Pa,V' B = L '2S

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

解得T' B =500K=227℃

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輛小車靜止在水平地面上,bc是固定在小車上的水平橫桿,物塊M穿在桿上,M通過細(xì)線懸吊著小物體m,m在小車的水平底板上,小車未動(dòng)時(shí)細(xì)線恰好在豎直方向上.現(xiàn)使小車向右運(yùn)動(dòng),全過程中M始終未相對桿bc移動(dòng),M、m與小車保持相對靜止,已知a1a2a3a4=1234,M受到的摩擦力大小依次為Ff1、Ff2、Ff3Ff4,則以下結(jié)論正確的是( )

A. Ff1Ff2=12

B. Ff2Ff3=12

C. Ff3Ff4=12

D. tan α=tan θ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場,規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向,螺線管與U形導(dǎo)線框cdef相連,導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)面積為S,圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi).當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí),下列說法中正確的是

A. t1時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大,最大值Φm=B0S

B. t2時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大

C. t1~ t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L有擴(kuò)張的趨勢

D. t1~ t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,圖中兩個(gè)電流表相同,定值電阻阻值為R0.

1)電路中R0的作用為___________。

2)閉合電鍵S1之前,先將電阻箱接入電路的阻值調(diào)到________(填最大最小,閉合電鍵S1,再閉合電鍵S2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)較大(接近滿偏),讀出電流值I0,讀出這時(shí)電阻箱的阻值R1;斷開電鍵S2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表A2的示數(shù)再次為I0,讀出這時(shí)電阻箱的阻值R2,則電流表A1的阻值為_______。

3)閉合電鍵S3,依次調(diào)大電阻箱的阻值,記錄每次調(diào)節(jié)后電阻箱的阻值R,并記錄每次調(diào)節(jié)后電流表A1的示數(shù)I,根據(jù)記錄的R、I,作出IR-I圖象,則圖象可能是______.

4)若根據(jù)記錄的R、I,作出-R圖象,通過對圖象的處理,得到圖象與縱軸的截距為a,圖象的斜率為b,則電源的電動(dòng)勢E=______,電源的內(nèi)阻r=______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中:

(1)所說的合力與兩個(gè)分力具有相同的效果,是指下列說法中的________

A.彈簧測力計(jì)的彈簧被拉長相同長度

B.兩個(gè)彈簧測力計(jì)相對橡皮條保持相同的角度

C.橡皮條受拉力產(chǎn)生相同的形變

D.使橡皮條在某一方向上伸長到某一相同的長度

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的圖示,如圖所示.圖上標(biāo)出了F1、F2F、F′四個(gè)力,其中________(填上述字母)不是由彈簧測力計(jì)直接測得的;比較力______________的大小和方向,若基本相同,則力的平行四邊形定則得到了驗(yàn)證.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m=4×10﹣7kg的微小帶電油滴在A、B兩水平金屬板間靜止,該油滴的帶電量是5.0×1012個(gè)電子電量,(元電荷e=1.6×10﹣19C).在不計(jì)空氣阻力的情況下,試求:

(1)帶電油滴所帶電荷量
(2)A、B兩板間電場強(qiáng)度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中U=12V,滑動(dòng)變阻器為42Ω,燈泡L 的額定電壓和額定功率為“6V 1.8W”,調(diào)節(jié)滑片使燈泡正常發(fā)光,請問:

(1)此時(shí)燈泡電阻是多少歐姆?
(2)此時(shí)滑動(dòng)變阻器上半部分ap間的電阻應(yīng)該調(diào)為多少歐姆?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將4只相同的小燈泡連接成圖示的兩個(gè)電路,分別加上不同的恒定電壓,調(diào)節(jié)變阻器R1和R2 , 使4只小燈泡都能正常發(fā)光,則這時(shí)R1和R2上消耗的電功率之比為( )

A.1:1
B.2:1
C.1:2
D.以上都不對

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】衛(wèi)星發(fā)射進(jìn)人預(yù)定軌道往往需要進(jìn)行多次軌道調(diào)整,如圖所示,某次發(fā)射任務(wù)中先將衛(wèi)星送至近地圓形軌道(衛(wèi)星離地高度遠(yuǎn)小于地球半徑),然后再控制衛(wèi)星進(jìn)入橢圓軌道,最后進(jìn)入預(yù)定圓形軌道運(yùn)動(dòng),圖中O點(diǎn)為地心,A點(diǎn)是近地軌道和橢圓軌道的交點(diǎn),B點(diǎn)是遠(yuǎn)地軌道與橢圓軌道的交點(diǎn),遠(yuǎn)地點(diǎn)B離地面高度為6R(R為地球半徑).設(shè)衛(wèi)星在近地圓形軌道運(yùn)動(dòng)的周期為T,下列說法正確的是

A. 控制衛(wèi)星從圖中近地圓軌道進(jìn)人橢圓軌道需要使衛(wèi)星減速

B. 衛(wèi)星在近地圓形軌道與遠(yuǎn)地圓形軌道運(yùn)動(dòng)的速度之比為:1

C. 衛(wèi)星從A點(diǎn)沿橢圓軌道到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間至少為4T

D. 衛(wèi)星在近地圓軌道通過A點(diǎn)的加速度小于在橢圓軌道通過A點(diǎn)時(shí)的加速度

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